(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網において、
通信網を構築する際の、伝送仕様の分類情報を決定し、ノードの構成要素、通信路パターンと対応付けを行う機能を備え、決定した情報の出力機能を備える通信網構築システムと、
伝送仕様毎のリソース情報の構築機能と、該リソースの管理機能と、通信網の制御機能を備える運用システムと、
前記通信網構築システムと前記運用システムに共通であって、伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を保存する伝送情報データベースと、
を備え、
前記通信網構築システムが決定し、前記伝送情報データベースに保存された情報に従って、前記運用システムが前記光ノード装置にそれら情報を含めた制御メッセージを送信し、伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続させることで指定された伝送仕様分類に該当する通信路を構成する
ことを特徴とする光通信網。
【請求項２】
前記運用システムは、
前記伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を前記伝送情報データベースから取得する手段と、
通信網全体のリソース情報の中から、伝送仕様と通信路の経路パターンをキーとして、キーとされた伝送仕様及び通信路パターンで利用可能な通信網リソースのみをフィルタリングして出力可能なデータ情報の構築機能を備えるリソース情報構築機能手段と、
前記リソース情報構築機能手段により構築されたリソース情報を記憶する機能を備えるリソース情報データベースと、
前記リソース情報構築機能手段にて構築される伝送仕様及び通信路パターン毎の利用可能な通信網リソースについて前記通信網の光ノード装置に制御メッセージを送信し、各ノード装置の構成要素を予約状態とする通信路制御機能手段と、
を有する請求項１記載の光通信網。
【請求項３】
前記光ノード装置は、
他ノードと制御メッセージを交換する手段と、
設定するパスの伝送仕様分類情報をシグナリング（通信路設定）メッセージに含め他ノードに通知することにより、通信路の各構成ノードで、同一の伝送仕様分類情報で通信路を設定する手段
を有する請求項１記載の光通信網。
【請求項４】
前記伝送情報データベースは、さらに、
前記伝送仕様分類情報と伝送システムとの対応付け情報を保存し、
前記光ノード装置は、
伝送仕様の異なる複数種の伝送システムとの接続手段と、
前記運用システムから、前記伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報、及び該伝送仕様分類情報と接続される伝送システムとの対応付け情報を受信する手段と、
伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続する手段と、
を有する請求項１記載の光通信網。
【請求項５】
光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網における通信路を設定する通信路設定方法であって、
通信網を構築する際の、伝送仕様の分類情報を決定し、ノードの構成要素、通信路パターンと対応付けを行う機能を備え、決定した情報の出力機能を備える通信網構築システムと、
伝送仕様毎のリソース情報の構築機能と、該リソースの管理機能と、通信網の制御機能を備える運用システムと、
前記通信網構築システムと前記運用システムに共通であって、伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を保存する伝送情報データベースと、
を備える通信システムにおいて、
前記運用システムが、前記通信網構築システムが決定し、前記伝送情報データベースに保存された情報を取得するステップと、
前記運用システムが、取得した前記情報に従って、それら情報を含み、伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続させる制御メッセージを、前記光ノード装置に対して送信することで通信路を設定するステップと、
からなることを特徴とする通信路設定方法。
【請求項６】
光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網における運用システムであって、
伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を外部記憶装置から取得する手段と、
通信網全体のリソース情報の中から、伝送仕様と通信路の経路パターンをキーとして、キーとされた伝送仕様及び通信路パターンで利用可能な通信網リソースのみをフィルタリングして出力可能なデータ情報の構築機能を備えるリソース情報構築機能手段と、
前記リソース情報構築機能手段により構築されたリソース情報を記憶する機能を備えるリソース情報データベースと、
前記リソース情報構築機能手段にて構築される伝送仕様及び通信路パターン毎の利用可能な通信網リソースについて前記通信網の光ノード装置に制御メッセージを送信し、各ノード装置の構成要素を予約状態とする通信路制御機能手段と、
を有することを特徴とする運用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光通信網及び通信路設定方法及び光通信網管理システム及び運用システムに係り、特に、通信路始点のトランスポンダにより通信路上に対する光信号の伝送を行う機能を備えた光クロスコネクト装置によって、光パス、LSP（Label Switched Path）、TDMパス、MPLS-TPパス等の通信路を構成し、通信を行うための光通信網及び通信路設定方法及び光通信網管理システム及び運用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の光クロスコネクト網に関する技術として、光通信網のアーキテクチャと、そのアーキテクチャに接続する伝送システム要件の考え方が記載されているものがある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、その他、ユーザに提供するサービス品質クラスに応じて通信路の出力を変更する技術も検討されている。
【０００４】
大容量の光通信路を動的に設定する光クロスコネクト（OXC: Optical Cross Connect）、およびROADM（Reconfigurable add/drop multiplexer）によって、大容量回線のフレキシブルな管理機能を備えた基幹通信網が構築可能である。このようなOXC、ROADMを利用した光通信網では、各ノード（OXC）間を波長多重したWDM回線で繋ぐことで、リンクコストを抑えた通信網の構築が可能である。本発明は、このようなOXCをWDMリンクで接続したWDMメッシュ網、WDMリング/マルチリング網に関するものである。
【０００５】
光伝送システムにより長距離伝送を実施する場合、光信号の劣化により伝送距離に制約（最大伝送可能距離の制約）が生じるため、通信路を設定する拠点間が離れ長くなるほど、技術的な困難性が高まることになる。また、この最大伝送可能距離制約の大きさは、設定する通信路のビットレート、また波長多重の際の波長間隔にも依存し、ビットレートが高くなるほど、また波長間隔が短くなるほど長距離伝送の制約がより大きくなる性質がある。従って、一般的に光通信網では、要求される伝送距離が長くなるか、もしくは要求されるビットレートが高くなる程、高性能で伝送特性の良い伝送システムや、ノード装置（OXC、ROADM）が必要となり、ネットワークコストが増大する傾向がある。また同時にこのような伝送距離の制約を考慮して光通信網を運用することはとても複雑なオペレーションシステムや、膨大な管理稼動を必要とすることになる。
【０００６】
本発明はこのような特徴を持つ光通信網を効率的にかつ保守性を担保して構築する技術に関するものである。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】ITU-T Recommendation G.680, 07.2007
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記非特許文献１には、運用フェーズで設定される通信路に合わせ、適応的に伝送仕様を決定する考え方は採用されていない。従って、過剰性能の伝送システムを備えた通信網構築によるコスト増の問題も解決できない。また、伝送仕様の適合性を考慮する煩雑なオペレーションも想定されておらず、そのような煩雑なオペレーションを回避する方法についても検討されていない。
【０００９】
また、その他、ユーザに提供するサービス品質クラスに応じて通信路の出力を変更する技術は、ユーザに提供するサービスの品質を考慮して、通信網を高度化するものでなく、サービスを提供するための通信路自体を設定する際の設定する困難度合い（伝送仕様）を考慮して、通信網を高度化するものであり、ユーザに提供するサービス品質を考慮する技術とは異なるものである。
【００１０】
本発明技術では、光通信システムの建設フェーズと運用フェーズ想定している。
【００１１】
１）伝送システム要件を考慮して決定したトポロジ通りに、伝送システムとノード装置を接続し、光通信網を構築する建設フェーズ：
２）建設した光通信網に光通信路を設定する光通信路の運用フェーズ：
本発明は、上記それぞれのフェーズにおける以下の密接した二つの課題を同時に解決するものである。
【００１２】
課題１：建設フェーズにおいて光通信網の設備コストを低減して網構築を行う。
【００１３】
課題２：運用フェーズにおいて、光通信網の伝送制約距離を考慮したオペレーションを簡略化する。また、オペレーションシステムも構成と規模を簡素化する。
【００１４】
以下に、上記の課題について説明する。
【００１５】
＜課題１の説明＞
光通信網構築時には、各ノード拠点間に設定が想定される光通信路を実現するための伝送仕様（最大伝送距離、許容通過ノード数、伝送距離、ビットレート）を勘案し、伝送システムの性能要件が決定される。但し、実際には光通信網上に設定が想定される通信路は無数にあり、必要な各通信路各々の設定に必要な伝送仕様はそれぞれ異なるのが一般的である。このような場合、伝送設計の煩雑化の回避、また運用の複雑化（課題２）の回避の観点から、物理トポロジから想定されるあらゆる経路の通信路の経路にあわせて伝送システム仕様を決定し、その結果に従い光通信網を構築するのが慣例である。このような光通信網設計方法の場合、ごく一部の光通信路に要求される伝送仕様のみが厳しい条件であり、大半の光通信路に要求される伝送仕様が寛容であった場合においても、要件の厳しい伝送路にあわせてシステム構築するため、大部分を占める要求条件の厳しくない通信路に対して、必要以上の高性能な伝送システムが使用される結果となる。このようなオーバースペックな伝送システムは光通信網の設備コスト増大の原因となっている。
【００１６】
例えば、図２１のような物理トポロジの通信網においてＡからＺまで行く経路は無数に候補がある。同図ではその中から３つの経路を例として示した。このうち、経路＃１と経路＃３はＡからＺまで効率的にリンクを経由する経路であるが、経路＃２は非効率に回り道をする経路となっている。通信網ではこのように経路＃２のような過剰にリンクを経由する経路は使用されない場合がほとんどである。しかしながら、従来の光通信網の設計ポリシーでは、このような過剰なホップ数となる厳しい伝送条件の経路に対しても、光信号が品質を担保して伝送されるように伝送システムを設計・配備するのが通常であり、過剰な性能が与えられていた。
【００１７】
＜課題２の説明＞
前述したように、光伝送システムの伝送距離には制約があるため、構築した光通信網に通信路を設定する際には、本来設定する設定通信路に必要な伝送距離を該当の伝送システムで伝送可能か否かを確認する必要がある。しかし、十数から数十以上のノード規模で物理トポロジを持つ光通信網では、トポロジ上で通信路を設定可能な経路パターンは極めて多く（例えば、100ノードの場合、ある始点ノードからの宛先の選択肢だけで99パターンあり、またそれぞれについて多数の経路パターンが存在する）、それぞれの経路パターンについて伝送仕様が満たされているかどうかを管理すること、また要件にあわせて最適な伝送システムをオペレータ自身が見積もり、割当ててネットワークを構築・運用することは、極めて複雑な通信網オペレーションが必要となり、著しく保守性が低下することとなる。
【００１８】
また、従来技術では、伝送仕様が異なる場合は、それぞれ個別のオペレーションシステムとその連携システムを用意する必要があり、オペレーションシステムの規模が著しく大きくなり、システムコストが増大するという問題点がある。
【００１９】
＜課題１と課題２の同時解決の重要性＞
課題２のような保守性低下を避けるため、課題１のようなコストが高い通信網構築が余儀なくされている状態である。しかし、想定するフェーズの異なるこの二つの課題は、独立に議論されてきたため、運用フェーズの課題である課題２を議論する際は、建設フェーズにおいて、課題1で説明したような十分な性能の伝送システムが容易されていることを前提とするため、必要性が無いと考えられてきた傾向がある。また、建設フェーズでは課題2を回避するため、課題1のような高コストのネットワークの構築を余儀なくされた傾向がある。このようなことから課題１と課題２を同時に考えることで、初めて真にネットワークの低コスト化・省オペレーション化が実現でき、課題1と課題2を同時に解決することは進歩性の観点で極めて重要となる。
【００２０】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、無駄な経路に対しての品質保証を排除した必要最低限の性能を持つ効率的な伝送システムで光通信網を構築し、品質保証される経路のみを簡易に運用できる光通信網及び通信路設定方法及び光通信網管理システム及び運用システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の課題を解決するために、本発明（請求項１）は、光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網において、
通信網を構築する際の、伝送仕様の分類情報を決定し、ノードの構成要素、通信路パターンと対応付けを行う機能を備え、決定した情報の出力機能を備える通信網構築システムと、
伝送仕様毎のリソース情報の構築機能と、該リソースの管理機能と、通信網の制御機能を備える運用システムと、
通信網構築システムと運用システムに共通であって、伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を保存する伝送情報データベースと、
を備え、
通信網構築システムが決定し、伝送情報データベースに保存された情報に従って、運用システムが光ノード装置にそれら情報を含めた制御メッセージを送信し、伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続させることで指定された伝送仕様分類に該当する通信路を構成する。
【００２２】
これにより、過剰性能の伝送システムを配備する必要がなくなり、通信網構築コストを低減することができる。
【００２３】
また、本発明（請求項２）の光通信網における運用システムは、
伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を伝送情報データベースから取得する手段と、
通信網全体のリソース情報の中から、伝送仕様と通信路の経路パターンをキーとして、キーとされた伝送仕様及び通信路パターンで利用可能な通信網リソースのみをフィルタリングして出力可能なデータ情報の構築機能を備えるリソース情報構築機能手段と、
リソース情報構築機能手段により構築されたリソース情報を記憶する機能を備えるリソース情報データベースと、
リソース情報構築機能手段にて構築される伝送仕様及び通信路パターン毎の利用可能な通信網リソースについて通信網の光ノード装置に制御メッセージを送信し、各ノード装置の構成要素を予約状態とする通信路制御機能手段と、を有する。
【００２４】
これにより、同一通信網中に複数の伝送仕様を持つ通信路を混在させる通信網においても、適切な通信網リソースを迅速に発見して迅速に接続可能となり、さらに通信路の構成要素の伝送仕様の不一致を回避することができる。また、同一通信網中に複数の伝送仕様を持つ通信路を混在させる通信網においても、伝送仕様ごとのリソースをオペレータが簡単に把握することができるようになる。また、伝送仕様毎に異なるオペレーションシステム、及び、その連携装置を排除することができ、システムの簡単化につながる。
【００２５】
また、本発明（請求項３）の光通信網における光ノード装置は、
他ノードと制御メッセージを交換する手段と、
設定するパスの伝送仕様分類情報をシグナリング（通信路設定）メッセージに含め他ノードに通知することにより、通信路の各構成ノードで、同一の伝送仕様分類情報で通信路を設定する手段を有する。
【００２６】
これにより、同一通信網中に複数の伝送仕様を持つ通信路を混在させる通信網においても適切なノード構成要素を適切に発見して、迅速に接続可能となり、さらに、通信路の構成要素の伝送仕様の不一致を回避することができる。
【００２７】
また、本発明（請求項４）の光通信網において、伝送情報データベースは、さらに、
伝送仕様分類情報と伝送システムとの対応付け情報を保存し、
光ノード装置は、
伝送仕様の異なる複数種の伝送システムとの接続手段と、
運用システムから、伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報、及び該伝送仕様分類情報と接続される伝送システムとの対応付け情報を受信する手段と、
伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続する手段と、
を有する。
【００２８】
これにより、過剰なビットレート、最大伝送距離、周波数間隔に関する性能を持つ伝送システムを配備する必要がなくなり、通信網構築コストを低減することができる。また、同一通信網中に複数の伝送仕様を持つ通信路を混在させる通信網においても、適切な伝送システム、及びノード構成要素を迅速に接続可能となり、さらに通信路の構成要素の伝送仕様の不一致を回避することができる。
【００２９】
また、本発明（請求項５）は、光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網における通信路を設定する通信路設定方法であって、
通信網を構築する際の、伝送仕様の分類情報を決定し、ノードの構成要素、通信路パターンと対応付けを行う機能を備え、決定した情報の出力機能を備える通信網構築システムと、
伝送仕様毎のリソース情報の構築機能と、該リソースの管理機能と、通信網の制御機能を備える運用システムと、
通信網構築システムと運用システムに共通であって、伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を保存する伝送情報データベースと、
を備える通信システムにおいて、
運用システムが、通信網構築システムが決定し、伝送情報データベースに保存された情報を取得するステップと、
運用システムが、取得した情報に従って、それら情報を含み、伝送仕様分類情報が一致するようにノード構成要素と伝送システムとを接続させる制御メッセージを、光ノード装置に対して送信することで通信路を設定するステップと、からなる。
【００３０】
これにより、過剰性能の伝送システムを配備する必要がなくなり、通信網構築コストを低減することができる。
【００３３】
本発明（請求項６）は、光ノード装置と、伝送仕様の異なる複数種の伝送システムを接続して構成される光通信網における運用システムであって、
伝送仕様分類の定義情報と、該伝送仕様分類情報とノード構成要素または通信路パターンとの対応付け情報を外部記憶装置から取得する手段と、
通信網全体のリソース情報の中から、伝送仕様と通信路の経路パターンをキーとして、キーとされた伝送仕様及び通信路パターンで利用可能な通信網リソースのみをフィルタリングして出力可能なデータ情報の構築機能を備えるリソース情報構築機能手段と、
リソース情報構築機能手段により構築されたリソース情報を記憶する機能を備えるリソース情報データベースと、
リソース情報構築機能手段にて構築される伝送仕様及び通信路パターン毎の利用可能な通信網リソースについて通信網の光ノード装置に制御メッセージを送信し、各ノード装置の構成要素を予約状態とする通信路制御機能手段と、を有する。
【００３４】
これにより、各ノードの構成要素の伝送分類等や経路パターンを考慮して作業を行う必要性がなくなり、単純に所望の伝送仕様と、始点ノード、終点ノードの一致する仮想リンクを指定した簡易な通信網運用が可能になる。つまり、実際に光信号を伝送できない経路パターンを排除し、伝送可能な経路パターンのみを直感的に把握できるようになる。さらに、オペレータは所望の伝送仕様分類を運用システムに入力することにより、簡単に利用可能なリソースを把握することが可能になる。これにより、オペレータの操作ミスの低減、操作時間の短縮が可能となる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明により通信路の要件に応じて効率的な伝送システムを割り当てる通信網が構築可能となり、通信網の設備コスト削減が可能となる。また、異なる伝送仕様の設備が混在する通信網の保守稼動を削減し、かつ管理システムコストを削減することができる。
【００３６】
また、通信網のノード装置、伝送システムといったインフラを異なる要件の通信路で共有して利用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施の形態におけるシステム構成図である。
【図２】本発明のリソース情報構築機能と関連するデータベースを原理的に示した図である。
【図３】本発明の通信網構築手順のフローチャートである。
【図４】物理トポロジ、通信路需要、通信路パターンの例である。
【図５】通信路パターン毎の伝送仕様分類と使用する伝送システムである。
【図６】ノード構成要素（ポート）への伝送仕様分類割当例である。
【図７】通信網構築例である。
【図８】通信網の例である。
【図９】従来手法のリソース管理方法である。
【図１０】本発明の手法の場合のリソース管理方法である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態における伝送システムの例である。
【図１２】本発明の第1の実施の形態におけるノード構成例である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態における通信路の設定例である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態における伝送システムの例である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態における伝送システムの例である。
【図１６】本発明の第５の実施の形態における波長間隔の異なる多重分離木を混在させる場合のノード構成例である。
【図１７】本発明の第５の実施の形態における伝送システムの例である。
【図１８】本発明の第６の実施の形態によるクライアント属性に基づき分類する場合の構成図である。
【図１９】本発明の第６の実施の形態における伝送システム例である。
【図２０】本発明の第７の実施の形態における仮想リンクトポロジである。
【図２１】物理トポロジ通信網における経路候補の例である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下図面と共に、本発明の実施の形態を説明する。
【００３９】
図１は、本発明の一実施の形態におけるシステム構成を示す。
【００４０】
同図に示すシステムは、本発明を利用することで、通信網の構築作業を行う通信網構築システム１００と、構築後の通信網の運用機能を提供する運用システム２００とで、伝送仕様分類と割り当てる伝送システムの対応付けを管理する伝送情報データベース３００を伝送仕様分類に関する共通のデータベースとして活用することで、光通信網の保守性を担保したまま、光通信網コストを低減することが可能である。
【００４１】
発明を適用した通信網は、通信網構築システム１００、運用システム２００、伝送情報データベース３００、通信路需要データベース４００、光通信網５００から構成される。
【００４２】
以下に、上記のシステムの構成要素の機能について説明する。
【００４３】
＜通信網構築システム１００＞
通信網構築システム１００は、以下のような機能を有する。
【００４４】
・通信路需要データベース４００より通信路の経路パターンと伝送要件情報を取得する機能を備える。
【００４５】
・伝送情報データベース３００より伝送仕様分類定義情報を取得する機能を備える。
【００４６】
・通信網の物理網トポロジを決定する機能、及び通信網を構築するための接続仕様を決定する機能を備える。
【００４７】
・ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付けを決定する機能を備える。
【００４８】
・通信路パターンと伝送仕様分類の対応付け情報を決定する機能を備える。
【００４９】
・伝送情報データベース３００に、ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付け情報、及び通信路パターンと伝送仕様分類の対応付け情報を保存する機能を備える。
【００５０】
・伝送情報データベース３００に保存された、ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付け情報、及び通信路パターンと伝送仕様分類の対応付け情報を取得する機能を備える。
【００５１】
＜運用システム２００＞
運用システム２００は、以下のような機能を有する。
【００５２】
・運用システム２００はリソース情報データベース２１０、通信路制御機能部２２０、及びリソース情報構築機能部２３０を備える。
【００５３】
・構築された光通信網５００を制御メッセージにより制御する機能を備える。
【００５４】
・光通信網５００のリソース管理機能を備える。
【００５５】
・上記光通信網全体のリソース情報の中から指定された伝送仕様条件を満たすリソース情報を抽出し、伝送仕様毎のリソース情報を構築する機能を備える。
【００５６】
上記の運用システム２００のリソース情報データベース２１０は、以下のように、伝送仕様分類に依存しない情報と伝送仕様分類毎の情報を保存するデータベースである。
【００５７】
１）伝送仕様分類に依存しない以下の情報（波長リソース情報）；
・実装波長数：物理トポロジ中の各リンクにおいて、実装されている（物理設備が用意されている）波長チャネル数；
・利用波長数：物理トポロジ中の各リンクにおいて、現在利用されている波長チャネル数情報；
・空き波長情報：物理トポロジ中の各リンクにおいて、空き状態の波長チャネル数情報；
２）伝送仕様分類毎の以下の情報（伝送仕様分類毎の波長リソース情報）；
・実効実装波長数：該当伝送仕様分類の伝送システム、及び伝送リソースと接続可能な波長チャネル数（各通信路経路パターン毎）；
・実効利用波長数：該当伝送仕様分類で現在利用されている波長チャネル数（各通信路経路パターン毎の）；
・実効空き波長数：該当伝送仕様分類で利用する際、該当分類の伝送システム、及び伝送リソースと接続可能だが利用されていなく、空き状態とみなせる波長チャネル数（各通信路経路パターン毎）；
リソース情報構築機能部２３０は、リソース情報データベース２１０に、伝送仕様分類をキーとしてアクセスすることにより、該当伝送仕様分類の通信路が使用可能なリソースを取得することができる。
【００５８】
上記の運用システム２００のリソース情報構築機能部２３０は、リソース管理データベース２１０を以下のように構築する。
【００５９】
・通信網の波長チャネル情報（上記1）の伝送仕様分類に依存しない情報はノード装置に実装されるOSPF-TE等の既存制御プロトコルを利用することで収集可能である。
【００６０】
・伝送仕様分類の分類方法については、伝送情報データベース３００を参照し、通信網構築時に伝送情報データベース３００に記録された情報を参照することで収集する。
【００６１】
・各ノードのノード構成要素がどの伝送仕様分類に割当てられているかを表す、ノード構成要素に対する伝送仕様分類割当情報についても、伝送情報データベースを参照し、伝送情報データベース３００から収集する。
【００６２】
また、伝送仕様毎の利用可能リソースの情報（上記２）の伝送仕様分類毎の波長リソース情報は、以下の何れかの方法により構築可能である。
【００６３】
・該当伝送仕様分類に対応する伝送システム上に存在する波長チャネルのみをリソースとしてカウントする。
【００６４】
・構築時に該当する伝送仕様分類を割当てられたノード構成要素に接続可能な波長チャネルのみをリソースとしてカウントする。
【００６５】
通信制御機能部２２０は、以下のような機能を有する。
【００６６】
−制御メッセージを通信網のノード装置と交換することにより、通信路の設定・削除等の制御機能を実現する機能部である。
【００６７】
−Ethernet（登録商標）等の制御メッセージ用の通信網により、光通信網と接続されている。
【００６８】
−伝送情報データベース３００より、通信路パターンと伝送仕様分類の対応付け情報、ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付け情報を取得する機能を備える。
【００６９】
＜伝送情報データベース３００＞
伝送情報データベース３００は以下の情報を保存するデータベースである。
【００７０】
・伝送仕様分類の定義情報
・ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付け情報（ノード構成要素に対する伝送仕様分類割当情報）
・信路パターンと伝送仕様分類の対応付け情報（通信路パターンに対する伝送仕様割当情報）
・利用可能な伝送システム種別の情報
伝送情報データベース３００についての詳細は後述する。
【００７１】
＜通信路需要データベース４００＞
通信路需要データベース４００は、通信網の各拠点間のサービス要求とサービス仕様を保存するデータベースである。
【００７２】
光通信網５００は、ROADM、OXC等の光ノード装置と、伝送システムを接続して構成される通信網である。
【００７３】
図２に、リソース情報構築機能と関連するデータベースを原理的に示した図である。
【００７４】
リソース情報構築機能に関連する手段としては、伝送仕様記憶手段、リソース情報構築手段、リソース情報記憶手段、通信路制御手段がある。伝送仕様記憶手段は伝送情報データベース３００、リソース情報記憶手段は、リソース情報データベース２１０に該当する。リソース情報構築手段は、運用システム内のリソース情報構築機能部２３０に該当する。（本明細書では、リソース情報記憶手段とリソース情報構築手段が同一システム内にあり、伝送仕様記憶手段はまた別のシステム内にある例を想定して説明するが、これはそれぞれ別々のシステムに配備されても、全て同一のシステムに配備されても良い。）
伝送仕様記憶手段は、通信路を設定する伝送仕様の分類とその定義が記憶されている。
伝送仕様とは、ビットレート、伝送距離、通過ノード数などの伝送要件、及びこれらの組合せである。
【００７５】
リソース情報構築手段（リソース情報構築機能部２３０）は、通信網全体のリソース情報を伝送仕様毎に分類して保存する手段である。リソースとは、トランスポンダ（送信器／受信器）、光アンプ、光ファイバ、ノード装置のポート、通信波長チャネルの波長間隔、およびそれらの組合せである。これらのリソース種別の組合せにより、様々な性能で実現される伝送システムを単位としてリソースを管理することも可能である。また、リングネットワークの場合は、これらのリソース種別を組み合わせたリング単位でリソースを管理することも可能である。
【００７６】
リソース情報記憶手段（リソース情報データベース２１０）は、伝送仕様毎のリソース情報が保存される記憶手段である。この記憶手段にアクセスし、伝送仕様をキーとして、該当伝送仕様を適用して利用可能なリソース情報を取得する。
【００７７】
本明細書において
・「伝送仕様」とは、設定する通信路の最大伝送距離、許容通過ノード数、ビットレート、およびそれらの組合せである。
・「伝送仕様分類」とは、異なる性能の伝送システムの中から、該当する伝送仕様に割当てる伝送リソースを決定する基準値であり、伝送仕様分類により、異なる性能をもつ複数の伝送システムの中から、通信路に適用する伝送システムを決定する。
・「伝送システム」とは伝送リソースの組合せである。
・「伝送リソース」とは、通信路の始点、及び終点間で光伝送を実現するための構成要素であり、トランシーバ／レシーバ(トランスポンダ)、光ファイバ、光アンプ、リジェネレータ、アッテネータ、波長多重/分離器等、ノード及び、ノード内構成要素などを接続し、離れた拠点間の光伝送システムを実現するものである。
・「光ノード」とは、OXC(Optical Cross Connect)、ROADM(Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer)等の光通信路制御ノード、またそれらとデジタルクロスコネクト、パケットスイッチのハイブリッドノードである。
・「ノード内構成要素」とは、ノードの入力／出力ポート、アッテネータ、ノード内に存在する光アンプ等である。
・「通信路」とはサーキットベース、パケットベース、TDＭの光パス、もしくは光バースト技術により実現される光パスである。また、それらをグループ化したパスである。
・「リソース」とは、波長（スペクトル）、光の偏波、タイムスロット、光スイッチのポート、送信インターフェースの帯域、符号、アドレス、ラベルまたそれらをグループ化したものである。（本明細書では波長を主な例として説明する。）
前述の伝送情報データベース３００は、
１）利用可能な伝送システムとその伝送システムで実現可能な伝送仕様、
２）伝送仕様分類の分類分け定義情報、
３）通信路パターン種別毎の各通信路パターンで適用する伝送仕様分類、
４）ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付け情報、とを保存・管理するデータベースである。
【００７８】
１）利用可能な伝送システムと実現可能伝送仕様、２）伝送仕様分類分け定義情報については、他システムや入力GUI等により事前に伝送設計が行われ、伝送情報データベース３００に登録される。この際、利用可能な複数種類の伝送システムが、それぞれで実現できる伝送仕様に応じて分類分けされ保存される。
【００７９】
この伝送情報データベース３００に保存される２）伝送仕様分類の定義方法は、適用可能な伝送システムを具体的に指定し、伝送リソースの組合せ（伝送システム）を考慮して決定する方法と、単純に伝送仕様となる要件パラメータ（許容通過ノード数、最大伝送距離、ビットレート）の値から伝送リソースを個別に分類する方法が想定される。
【００８０】
適用可能な伝送リソースの組合せ（伝送システム）を考慮して決定する場合、事前に使用可能な伝送システム（伝送リソースの組合せ）を列挙し、該当する伝送システムで提供可能な伝送仕様から、該当伝送システムを効率よく利用可能な仕様レベル（伝送仕様分類）を要件に合わせていくつか定義し、伝送仕様分類を定義する（このことにより、伝送仕様の実現性の制約を考慮して、伝送仕様分類を定義することができる）。以下にその例を示した。
【００８１】
【表１】
0005455783.tif 000002
一方、適用可能な伝送システムを考慮しないで決定する場合、単純に伝送仕様となる要件パラメータ（通過ノード数、伝送距離、ビットレート）を基準にすることで分類分けし、各分類の伝送仕様に応じた伝送システム（伝送リソースの組合せ）を設計する（このことにより、通信路設定サービスのサービス提供メニューと合わせた伝送仕様の分類分けが可能となる）。以下にその例を示した。
【００８２】
【表２】
0005455783.tif 000003
以上のような伝送リソースの種別を分類する場合は、以下のような基準が想定される。
【００８３】
●トランスポンダ
・ビットレート
−10Gbps、40Gbps、100Gbps等
・変調方式
−DQ-PKSK、PQSK等
●多重器・分離器
・波長多重間隔
−25GHz、50GHz、100GHzなど
・波長選択性
●アンプ
・増幅帯域
−C-band、L-bandなど
●ファイバ
・ファイバ規格
−SMF、DSFなど
・シングルモード/マルチモード
例えば、特定の送信器（DPQPSKなど）・受信機とDSF、L-帯の光アンプ等の組合せ、または、特定の送信器とSMF、C帯のアンプ等の組合せ等、様々な組合せを実現する伝送仕様にあわせて設定する。
【００８４】
いくつかの種類の性能の異なる伝送システムと、伝送仕様分類の対応付けを決定する際は、伝送仕様情報の一部、もしくは全ての項目の値に基づき、伝送設計を行い、適用可能な伝送システムを決定する。伝送設計機能は、例えば、非特許参考文献G.680に記載の方法が利用できる。この手法を用いて、該当する伝送システムの伝送特性を見積もることができる。与えられた伝送仕様を各種伝送分類に対応する伝送システムに逐次適用し、伝送可能な品質が得られる伝送システムの中で、最もコストの低いものを選ぶことで、伝送仕様に対応する伝送仕様分類を決定することができる。
【００８５】
本発明の詳細を通信網構築時の特徴、および通信網構築後の運用時の特徴に分類して記述する。
【００８６】
＜通信網構築時の特徴＞
伝送路構築の際は、以下に示す網構築方法により通信網を構築することにより、過剰スペックのシステムを排除し、通信網構築コストの低減を実現する。
【００８７】
図３に本発明の通信網構築システム１００おける通信網構築手順の概容を示す。
【００８８】
本発明では以下に示す網構築の手順を踏む。
【００８９】
ステップ１０１）  通信網構築システム１００は、通信路需要のある拠点を接続するようにノード配置とノード間接続リンクを決定し通信網の物理トポロジを決定する。
【００９０】
ステップ１０２）  通信網構築システム１００もしくはオペレータが、決定した物理トポロジと各拠点間における通信路設定の需要予測を元に、通信路パターンを決定する。この情報を通信路需要データベース４００及び伝送情報データベース３００に保存する。
物理トポロジと通信路需要、通信路パターンの例を図４に示した。
【００９１】
ステップ１０３）  通信網構築システム１００は、伝送情報データベース３００を参照し、通信路パターンに対する伝送仕様分類割当情報を取得する。また、ステップ１０２において決定された通信路パターンそれぞれについて、該当通信路の伝送仕様（最大伝送距離、許容通過ノード数、伝送距離、ビットレート）を考慮して、伝送情報データベース３００の伝送仕様分類定義情報を基に、(通信網構築システム１００が)該当通信路パターンの伝送仕様分類と、割当てる伝送システムを決定する。
【００９２】
例えば、図５のように通信路パターン毎に伝送仕様を対応付け、伝送仕様分類毎に使う設備（伝送システム）を決定する。
【００９３】
ステップ１０４）  通信網構築システム１００は、通信路パターンとそれぞれの通信路パターン毎に決定された伝送仕様分類（通信路パターンに対する伝送仕様分類割当情報）、及び割当て伝送システムの情報を伝送情報データベース３００に保存する。なお、通信路パターンは、伝送仕様と経路情報、使用する波長情報などにより定義される。経路情報は通信路が通過するノードとリンクなどにより定義される。
【００９４】
ステップ１０５）  通信路が通過するノードにおいては、通信路が使用するノード内構成要素（入力／出力ポート、フィルタ、アッテネータ）の管理情報の一項目として、伝送仕様分類の割当てを決定する。ノード構成要素と伝送仕様分類の対応付けは伝送情報データベース３００、及び後述するノード装置の管理制御部１の伝送仕様分類管理機能部１１に登録する。これにより、伝送仕様分類に応じたパラメータ制御・監視機能が実現可能となる。
【００９５】
図６に通信路パターンを想定してノードのポートに伝送仕様分類を割当てた一例を示す。
【００９６】
ステップ１０６）  伝送情報データベース３００に登録された、ノード構成要素と伝送仕様分類分け対応情報を取得し、その情報に従い伝送仕様分類が付与されたノード装置の出力／入力ポートに、登録された伝送仕様分類に対応する伝送システムを接続して、物理通信網を構築する。図７に通信網の構築例を示した。
【００９７】
これにより、単一ノード内だけでなく、ネットワーク全体で、共通の基準に基づいた統一性のある伝送仕様分類の管理が実現し、同一の伝送仕様分類を通信網全体で接続することが可能になる。さらに、これにより、及び伝送システムのパターンを最低限に抑えることが可能となり、伝送仕様、伝送システムの管理を簡易化することが可能となる。また、通信網やノード装置を制御する際は、伝送仕様分類を指定して制御することで、所望の性能の伝送システムを簡単に利用できるようになる。
【００９８】
なお、本発明の通信網構築方法を利用しないで通常手法を利用して異なる伝送仕様の伝送システムを混在させて構築した場合、本発明のようにノード装置の構成要素がどの伝送仕様を実現するために使用可能か判断する基準が無く、煩雑なオペレーションが必要となる。
【００９９】
＜通信網運用時の特徴＞
伝送網運用の際は、前述の通信網構築システム１００による通信網構築手法によって構築された性能の異なる複数の伝送システムを接続した通信網において、設定する通信路の所望経路の伝送可否判断、及び管理リソース管理の簡易化を実現する。運用のフェーズでは、リソース情報データベース２１０と通信路設定機能部２２０を備えた発明の運用システム２００を利用して通信路設定・削除等の通信路制御オペレーションを行う。
【０１００】
●リソース管理方法-
物理通信網に実装されている網リソースは、設定する通信路パターン（経路と伝送仕様）によって利用可否が異なるため、伝送仕様分類毎に使用可能なリソースをフィルタリングして通信路パターン毎のリソース情報として、伝送仕様分類毎のリソース管理データベースに保存する。
【０１０１】
このように、伝送仕様分類毎にリソースを管理することで、伝送仕様を考慮しない単純なリンク単位の空きリソース（e.g. 空き波長チャネル）情報を管理していた従来の通信網運用方法と比べて通信網管理の複雑さを低減することができる。従来の方法では、各リンクの空きリソース情報を確認した後、その空きリソースを利用して通信路を設定することで所望される伝送仕様が満たせるかどうかをオペレータもしくは伝送設計システム等の設計システムが判断をする必要があった。これに対し、本発明の方法を用いた場合では、初めから伝送仕様を考慮した空きリソース情報をオペレータが直接的に管理できる。
【０１０２】
例えば、図８のような通信網において、経路＃１、経路＃２2、経路＃３を想定するとする。さらに、経路＃３は100Gbposの通信路を設定する場合、信号品質を担保した光伝送が不可能であるとする。一方10Gbpsの通信路を設定する場合は、何れの経路も信号品質を担保して光伝送が可能であるとする。この場合、10Gbpsの通信路を設定する場合と100Gbpsの通信路を設定する場合で使用できる経路、つまりリソースが異なることとなる。本発明ではこのように伝送要件によって使用可能なリソースが異なる場合、それぞれの要件毎にリソース情報データベース２１０を保持し、オペレータがリソース情報を参照する場合は設定する通信路の伝送要件で使用不可能なリソース情報を排除してオペレータに提示することにより、オペレータの管理稼動の低減を実現するものである。図８の通信網の場合、従来の手法では図９のように伝送仕様により区別を行わないリソース管理がなされる。一方、本発明の方法では図１０のように、伝送仕様により提示されるリソースが変化する管理手法がとられる。図１０では３ホップの通信路は設定できないことを想定している。従って、３ホップ以上の通信路を設定するような通信路経路パターンはフィルタリング処理され、３ホップ未満の通信路設定パターンとそのリソースしか出力されない。
【０１０３】
また、通信網中に、アンプ・ファイバ等、そもそもどちらか一方のビットレートでしか使用できない設備が含まれている場合、使用できない設備を使わないパターンのリソースのみをオペレータに提示する。これにより使用不可能な設備を利用して、誤った経路に通信路を設定することを防ぐことができる。
【０１０４】
●通信路設定手順
通信路設定は以下のような手順で実施される。
【０１０５】
１）オペレータ命令もしくは通信路制御機能部２２０から通信路設定命令により指定された通信路パターンでのリソース情報データベース２１０を参照することで確認する。
【０１０６】
２）利用する伝送仕様分類で所望の経路に空きリソースがあるかどうかを確認する。
【０１０７】
３）空きリソースが存在する場合、通信路制御機能部２２０もしくはオペレータからノード装置に制御命令を送信し、通信路を構成する各ノード装置内の接続状態を変更することにより通信路全体を構成する。
【０１０８】
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態として、ビットレートが混在する場合のオペレーションの簡易化について説明する。
【０１０９】
Multi-degree ROADM（複数方路を備えるROADM）を接続して、高ビットレートと低ビットレートのリングを混在させる形で、伝送仕様の異なる伝送システムを同一網に混在させ、通信網を構成することができる。
【０１１０】
図１１は、本発明の第１の実施の形態における伝送システムの例を示す。
【０１１１】
同図は、Multi-degree ROADMによって構成したトポロジに、高ビットレート用のWDM（Wavelength Division Multiplexing）リング（40波長/ファイバ）と低ビットレート用のWDMリング（40波長/ファイバ）を構成した例を示している。
【０１１２】
本実施の形態では、以下の表３に示した性能の異なる伝送システムが伝送情報データベース３００に登録されているものとする。
【０１１３】
【表３】
0005455783.tif 000004
通信網構築時には、図１１のように拠点１〜６を二つのリングの重ね合わせとなるように、各拠点にROADM＃１〜＃６を配備し、リング状にファイバで接続したトポロジを構成する。ノード間の距離は50kmとする。
【０１１４】
このトポロジにおいて、各拠点からフルメッシュで1波長の10Gbpsの通信路、及び1波長の100Gbpsの通信路を設定する通信路パターンを想定する。
【０１１５】
この通信路パターンでは、各ノードから、
１）二つの隣接ノード、
２）一つ対角線上のノード、
３）二つの対角線上のノードの隣接ノード、
に対してのそれぞれ10Gbpsと100Gbpsの通信路設定が想定され、それぞれのパターンにおいて、以下（表４）の伝送仕様が想定される。
【０１１６】
【表４】
0005455783.tif 000005
通信網構築システム１００は、上記の表４に記載の通信路パターンの伝送仕様と伝送情報データベース３００の伝送システムを比較し、通信路パターンの伝送仕様が満たされるように通信路パターンと伝送仕様分類の対応付けを行い（通信路パターンに対する伝送仕様分類の割当）、伝送情報データベース３００に保存する。（伝送仕様分類情報として伝送要件を分類情報として抽象化し、具体的な伝送リソースの性能情報を隠蔽することにより、後の運用時の情報管理の煩雑さを低減することができる。また、伝送情報データベース３００に保存することで、運用フェーズの時に、通信網構築時の分類形態を把握することができる。）
保存される情報の例を表５に示す。
【０１１７】
【表５】
0005455783.tif 000006
また、本実施の形態のように、通信路パターンに適用する伝送仕様分類を決定する際、基準となる伝送仕様が限られた項目である場合（本例の場合、ビットレート）、基準となる項目で通信路パターンをまとめて分類し、伝送仕様分類を割当てることもできる（表６）。この場合データベースの管理情報を削減することができる。
【０１１８】
【表６】
0005455783.tif 000007
次に、設定する通信路の経路を考慮し、通信路が通過する各ノードにおいて、各種ノード構成要素（ポート、トランスポンダ）に割当てる伝送仕様分類（ノード構成要素に対する伝送仕様分類割当情報）を決定し、伝送情報データベース３００に保存する。これにより、運用フェーズにおいてノード構成要素の接続状態を変更する際、どの構成要素がどの分類に所属するかを把握することができ、同一分類内に限ったノード構成要素の接続が可能となる。
【０１１９】
図１２は、本発明の第１の実施の形態におけるノード構成の例である。
【０１２０】
同図に示すノードは、SW機能部１０、Mux機能部２０、Demux機能部３０、入力方路（WDM）４０、出力方路（WDM）５０、入力UNIポート６０、出力UNIポート７０、トランシーバ（送信トランスポンダ）８０、レシーバ（受信トランスポンダ）９０のノード構成要素からなる。
【０１２１】
また、ノードの構成要素の状態を管理し、運用システムからの制御メッセージを受信・処理する管理制御部１を備え、各ノード構成要素の伝送仕様分類情報を記憶する機能を備える伝送仕様分類管理機能部１１を備える。SW機能部１０、Mux機能部２０、Demux機能部３０は、WSS( Wavelength Selectable Switch)等の光スイッチ（SW）を利用して実現可能である。
【０１２２】
それぞれの構成要素がノードリソースとして通信路制御機能部により管理されている。本発明ではそれぞれの構成要請に、予め定められた伝送仕様分類を割当てる。
【０１２３】
本例では以下のように各ノード構成要素に伝送仕様分類を割当てる
伝送仕様分類A（10Gbps）
入力方路（WDM） #1
出力方路（WDM） #1
入力UNI Port #1〜#2
出力UNI Port #1〜#2
トランシーバ  #1〜#2
レシーバ  #1〜#2
伝送仕様分類B(100Gbps)
入力方路（WDM） #2
出力方路（WDM） #2
入力UNI Port #3〜#5
出力UNI Port #3〜#5
トランシーバ  #3〜#5
レシーバ  #3〜#5
また、複数の伝送仕様分類の要件が満たされている場合、複数の分類に同一構成要素を割当てることも可能である。
【０１２４】
リソース情報データベース２１０には以下（表７、表８、表９）に示すように、伝送仕様分類を考慮しない場合のリソース情報（表７）と、伝送仕様分類を考慮した場合のリソース情報（表８、表９）が保存される。ここで、リンクIDとは、物理トポロジ上の拠点間を結ぶリンクの識別子を表す。
【０１２５】
【表７】
0005455783.tif 000008
伝送仕様分類を考慮したリソース量を算出する場合、始点/終点のUNIトランスポンダ（トランシーバとレシーバペア）と終点のUNIトランスポンダの要件分類毎の数量カウントが必要になるため、経路パターンが毎にリソースを管理する。この際、リソース以下のパラメータの小さい方としてカウントされる。
【０１２６】
１）該当経路上の各リンクでend-to-endで連続的に確保できる波長チャネル数
２）該当分類に属する各種伝送リソース、ノード構成要素と接続可能な波長チャネル数。
（e.g. 始点/終点の該当分類に属するトランスポンダペアと接続可能なNNI方路の波長数の合計。）
【０１２７】
【表８】
0005455783.tif 000009
【０１２８】
【表９】
0005455783.tif 000010
また、今回の実施の形態の例の場合、伝送仕様分類Bは伝送仕様分類Aより高性能の伝送仕様を実現する分類のため、オペレータの指定により伝送仕様分類Aの通信路も利用可能である。このような場合、伝送仕様分類Aに対しては、伝送分類Bのリソースを合算（カップリング）してカウントすることができる。このような、上位分類のリソースを合算した情報（表１０）についても伝送情報データベース３００に保存する。カップリングフラグ=ONの場合、合算するものとする。
【０１２９】
また、リソース情報データベース２１０を参照する際のキーとして、該当仕様分類に加え、フラグを指定することで、上位分類のリソースを合算するかしないかを指定することができる。（これにより、性能の悪い要件分類専用のリソースが不足した場合、低位分類に流用可能な性能の良い上位分類のリソース情報を収集することができる。）
【０１３０】
【表１０】
0005455783.tif 000011
また、これらリソース情報は、システムに接続されたディスプレイ等に、伝送仕様分類ごとに表示させることができる。
【０１３１】
これによりオペレータが伝送仕様分類毎のリソース情報を目視確認することができる。
【０１３２】
＜通信路設定手順＞
運用システム２００内で、リソース情報構築機能部２３０の出力した伝送仕様毎のリソース情報を基に、指定された伝送仕様で指定された通信路を設定するための空きリソース情報を確認した後、通信路制御機能部２２０が、確認したリソースを接続して通信路設定のための制御を実施する。制御はノードを管理する運用システム２００内の通信路制御機能部２２０からROADMに制御命令を送信することで実現される。通信路設定はオペレータもしくは他の通信路制御機能部からの通信路制御命令を受信することで開始される。
【０１３３】
通信路制御命令には、設定対象となる通信路の経路情報が含まれ、通信路制御機能部２２０において、経路パターン情報を抽出し、適用可能な伝送仕様分類を伝送情報データベース３００の情報を基に決定する。また、該当する伝送仕様分類のリソース情報を、リソース情報データベース２１０を参照することにより収集する。
【０１３４】
収集したリソース情報により、要求された通信路設定の可否を判断する。
【０１３５】
設定可能な場合は、通信路制御機能部２２０からノード装置に制御メッセージを送り、通信路設定を行う。この際、伝送情報データベース３００から収集した、ノード構成要素と割当伝送仕様分類の対応付け情報を基にし、設定する通信路の伝送仕様分類に該当するノード構成要素同士と伝送システムを接続するように、ノード接続状態を設定する。この制御を通信路が利用する全てのノードに実施することによりend-to-endの通信路を設定する。
【０１３６】
この場合に、伝送仕様分類Ａ（１０Ｇ）の通信路＃１、伝送仕様分類B（１００Ｇ）の通信路ｂを以下の経路で設定する例を図１３を用いて説明する。
【０１３７】
通信路＃１：ROADM#1→ROADM#2
通信路＃２：ROADM#１→ROADM#2→ROADM#3→ROADM#4
まず、運用システム内で、リソース情報構築機能部２３０の出力した伝送仕様毎のリソース情報を基に、伝送仕様分類Aの通信路＃１、送仕様分類Bの通信路＃２を設定するための空きリソース情報が確認される。その後、通信路制御機能部２２０が、ノード装置に制御メッセージを送信することで通信路＃１、通信路＃２を設定する。
【０１３８】
以下に通信路＃１の設定手順を示す。
【０１３９】
管理制御部１から各ノードに対して以下の制御を実行する。
【０１４０】
ROADM#1
・トランシーバ#1と入力UNIPort#1を接続する。
【０１４１】
・入力UNI Port#1と出力方路#1を接続する。
【０１４２】
ROADM#2
・入力方路#1と出力UNI Port#1を接続する。
【０１４３】
・出力UNI Port#1とレシーバ#1を接続する。
【０１４４】
以下に通信路＃２の設定手順を示す。
【０１４５】
管理制御部１から各ノードに対して以下の制御を実行する。
【０１４６】
ROADM#1
・トランシーバ#3と入力UNIPort#3を接続する。
【０１４７】
・入力UNI Port#3と出力方路#2を接続する。
【０１４８】
ROADM#2
・入力方路#2と出力方路#2を接続する。
【０１４９】
ROADM#3
・入力方路#2と出力方路#2を接続する。
【０１５０】
ROADM#4
・入力方路#2と出力UNI Port#3を接続する。
【０１５１】
・出力UNI Port#3とレシーバ#3を接続する。
【０１５２】
なお、Multi-degree ROADM等の多方路の光ノードにより実現される同形トポロジが多重されたトポロジを伝送仕様毎に分けて運用する場合、伝送仕様毎のトポロジが同形になる。このため、伝送仕様分類と通信網リソースの対応付けが、トポロジの面単位で可能であり、他の一般的なトポロジと比較し、より運用時の煩雑さを低減することが可能になる。
ただし、本発明の実施は、リングトポロジに限られるものでなく、メッシュ網、ラダー網等の任意のトポロジに適用可能である。
【０１５３】
なお、トランシーバ及びレシーバを一体化してトランスポンダとして管理することも可能である。
【０１５４】
また、トランスーバ及びレシーバ（トランスポンダ）はノード構成要素として扱っても、伝送システムとして扱っても、本発明は適用可能である。
【０１５５】
なお、本実施の形態の通信路パターン情報からは波長情報を省略しているが、通信路パターン情報には波長情報も含まれる。
【０１５６】
［第２の実施の形態］
本実施の形態では、長距離、短距離マルチリングの場合について説明する。
【０１５７】
Multi-degree ROADMを接続して、長距離用のリングと短距離用のリングを混在させる形で、伝送性能の異なる伝送システムを同一網に混在させ、通信網を構成することができる。
【０１５８】
図１４は、本発明の第２の実施の形態における伝送システムの例を示す。同図は、Multi-degree ROADMによって構成したトポロジに、長距離用のWDMリング（40波長/ファイバ）と短距離用のWDMリング（40波長/ファイバ）を構成した例を示している。
【０１５９】
本実施の形態では、以下の性能の異なる伝送システム情報（表１１）が伝送情報データベース３００に登録されているものとする。
【０１６０】
【表１１】
0005455783.tif 000012
通信網構築時には、図１４のように拠点１〜６を二つのリングの重ね合わせとなるように、各拠点にROADMを配備し、リング状にファイバで接続したトポロジを構成する。ノード間の距離は50kmとする。
【０１６１】
このトポロジにおいて、各拠点からフルメッシュで1波長ずつ10Gbps、の通信路を設定する通信路パターンを想定する。
【０１６２】
この通信パターンでは、各ノードから、
１）二つの隣接ノード、
２）一つ対角線上のノード、
３)二つの対角線上のノードの隣接ノード、
に対しての通信路設定が想定され、それぞれのパターンにおいて、以下の伝送仕様（表１２）が想定される。
【０１６３】
【表１２】
0005455783.tif 000013
上記の表１２に記載の通信路パターンの伝送仕様と伝送情報データベース３００の伝送システムを比較し、通信路パターンの伝送仕様が満たされるように通信路パターンと伝送仕様分類の対応付けを行い、この情報（表１３）を伝送情報データベース３００に保存する。（伝送仕様分類として、伝送リソースの情報を隠蔽することにより、後の運用時の情報管理の煩雑さを低減することができる。また、伝送情報データベース３００に保存することで、運用フェーズの時に、通信網構築時の分類形態を把握することができる。）
【０１６４】
【表１３】
0005455783.tif 000014
次に、設定する通信路が通過する各ノードにおいて、各種ノード構成要素を各伝送仕様分類に割当てる。（これにより、運用フェーズにおいてノード構成要素の接続状態を変更する際、どの構成要素がどの分類に所属するかを把握することができ、同一分類内に限ったノード構成要素の接続が可能となる。)
また、複数の分類の要件が満たされている場合、複数の分類に同一構成要素を割当てることも可能である。
【０１６５】
本例では以下のように各ノード構成要素に伝送仕様分類を割当てる。
【０１６６】
伝送仕様分類A（10Gbps）
・入力方路（WDM） #1
・出力方路（WDM） #1
・入力UNI Port #1〜#2
・出力UNI Port #1〜#2
・トランシーバ  #1〜#2
・レシーバ  #1〜#2
伝送仕様分類B(100Gbps)
・入力方路（WDM） #2
・出力方路（WDM） #2
・入力UNI Port #3〜#5
・出力UNI Port #3〜#5
・トランシーバ  #3〜#5
・レシーバ  #3〜#5
リソース情報データベース２１０には以下のような波長リソース情報（表１４〜表１６）が保存される。伝送仕様分類を考慮しない場合のリソース情報（表１４）と、伝送仕様分類を考慮した場合のリソース情報（表15、表１６）が保存される。
【０１６７】
【表１４】
0005455783.tif 000015
伝送仕様分類を考慮したリソース量を算出する場合、始点／終点のUNIトランスポンダと終点のUNIトランスポンダの要件分類毎の数量カウントが必要になるため、経路パターンが毎にリソースを管理する。この際、リソース以下のパラメータの小さい方としてカウントされる。
【０１６８】
１）該当経路上の各リンクでend-to-endで連続的に確保できる波長チャネル数
２）該当分類に属する各種伝送リソース、ノード構成要素と接続可能な波長チャネル数。
（e.g. 始点/終点の該当分類に属するトランスポンダペアと接続可能なNNIリンクの波長数の合計。）
【０１６９】
【表１５】
0005455783.tif 000016
【０１７０】
【表１６】
0005455783.tif 000017
また、今回の実施の形態の場合、伝送仕様分類Ｂは伝送仕様分類Ａより高性能の伝送仕様を実現する分類のため、オペレータの指定により伝送仕様分類Aの通信路も利用可能である。このような場合、伝送仕様分類Ａに対しては、伝送分類Bのリソースを合算（カップリング）してカウントすることができる。このような、上位分類のリソースを合算した情報（表１６）についてもリソース情報データベース２１０に保存する。カップリングフラグ=ONの場合、合算するものとする。
【０１７１】
また、リソース情報データベース２１０を参照する際は、該当要件分類に加え、フラグを指定することで、上位分類のリソースを合算するかしないかを指定することができる。（これにより、性能の悪い要件分類専用のリソースが不足した場合、低位分類に流用可能な性能の良い上位分類のリソース情報を収集することができる。）
【０１７２】
【表１７】
0005455783.tif 000018
また、これらリソース情報は、システムに接続されたディスプレイ等に、伝送仕様分類ごとに表示させることができる。
【０１７３】
これによりオペレータが伝送仕様分類毎のリソース情報を目視確認することができる。
【０１７４】
＜通信路設定手順＞
通信路設定制御はノードを管理する制御システム（ネットワークOPS等）からROADMに制御命令を送信することで実現される。通信路設定はオペレータもしくは他の通信路制御機能部からの通信路制御命令を受信することで開始される。
【０１７５】
通信路制御命令には、設定対象となる通信路の経路情報が含まれ、運用システム２００の通信路制御機能部２２０において、経路パターン情報を抽出し、適用可能な伝送仕様分類を伝送情報データベース３００の情報を基に決定する。また、該当する伝送仕様分類のリソース情報を、リソース情報データベース２１０を参照することにより収集する。
【０１７６】
収集したリソース情報により、要求された通信路設定の可否を判断する。
【０１７７】
設定可能な場合は、通信路制御機能部２２０からノード装置に制御メッセージを送り、通信路設定を行う。この際、伝送情報データベース３００から収集した、ノード構成要素と割当伝送仕様分類の対応付け情報を基にし、設定する通信路の伝送仕様分類に該当するノード構成要素同士と伝送システムを接続するように、ノード接続状態を設定する。この制御を通信路が利用する全てのノードに実施することによりend-to-endの通信路を設定する。
【０１７８】
この場合に、伝送仕様分類Aの通信路＃1、伝送仕様分類Bの通信路＃2を以下の経路で設定する例を説明する。
【０１７９】
通信路＃１：ROADM#1→ROADM#2
通信路＃２：ROADM#3→ROADM#4→ROADM#5→ROADM#6
以下に通信路＃1の設定手順を示す。
【０１８０】
通信路制御機能部２２０から各ノードに対して以下の制御を実行する。
【０１８１】
ROADM#1
・トランシーバ#1と入力UNI Port#1を接続する。
【０１８２】
・入力UNI Port#1と出力方路#1を接続する。
【０１８３】
ROADM#2
・入力方路#1と出力UNI Port#1を接続する。
【０１８４】
・出力UNI Port#1とレシーバ#1を接続する。
【０１８５】
以下に通信路＃2の設定手順を示す。
【０１８６】
通信路制御機能部２２０から各ノードに対して以下の制御を実行する。
【０１８７】
ROADM#3
・トランシーバ#3と入力UNI Port#3を接続する。
【０１８８】
・入力UNI Port#3と出力方路#2を接続する。
【０１８９】
ROADM#4
・入力方路#2と出力方路#2を接続する。
【０１９０】
ROADM#5
・入力方路#2と出力方路#2を接続する。
【０１９１】
ROADM#6
・入力方路#2と出力UNI Port#3を接続する。
【０１９２】
・出力UNI Port#3とレシーバ#3を接続する。
【０１９３】
なお、Multi-degree ROADM等の他方路の光ノードにより実現される同形トポロジの多重トポロジを伝送仕様毎に分けて運用する場合、伝送仕様毎のトポロジが同形になる。このため、伝送仕様分類と通信網リソースの対応付けが、トポロジの面単位で可能であり、他の一般的なトポロジと比較し、より運用時の煩雑さを低減することが可能になる。
ただし、本発明の実施は、リングトポロジに限られるものでなく、メッシュ網、ラダー網等の任意のトポロジに適用可能である。
【０１９４】
なお、トランシーバ及びレシーバを一体化してトランスポンダとして管理することも可能である。
【０１９５】
また、トランスーバ及びレシーバ（トランスポンダ）はノード構成要素として扱っても、伝送システムとして扱っても、本発明は適用可能である。
【０１９６】
なお、本実施例の通信路パターン情報からは波長情報を省略しているが、通信路パターン情報には波長情報も含まれる。
【０１９７】
［第３の実施の形態］
第1の実施の形態は伝送するビットレートにより通信路パターンと伝送仕様分類の対応付けが決定される例であり、第２の実施の形態は、伝送距離に基づいて通信路パターンと伝送仕様分類の対応付けがされる例であるが、ビットレートと伝送距離の組合せパターンの違いにより、伝送仕様分類の対応付けを行い、第1の実施の形態、及び第２の実施の形態と同等の通信網の構築・および運用が可能となる。例えば以下のような分類が可能である。
【０１９８】
【表１８】
0005455783.tif 000019
［第４の実施の形態］
図１５は、本発明の第４の実施の形態における伝送システムの例を示す。
【０１９９】
本発明は、図１５に示すように各ノード装置にGMPLS等の制御プレーン機能６０１を実装し、各ノードの制御機能が自律分散的に動作する形態で実施することもできる。設定する通信網のリソース確認までの手順は第１〜第３の実施の形態と同様の手法を利用可能である。
【０２００】
各ノードの制御プレーン機能６０１は、制御プレーン用の通信網で接続されて構成される。
【０２０１】
自律分散制御を利用した場合、自動的にリソース情報の収集が可能であり、通信路設定も自律分散的に実施されるため通信路の開通のための通信路制御機能部２２０からの制御命令を簡素化することができる。
【０２０２】
自律的にリソースを収集する機能はOSPF-TE、ISIS、BGP等のルーティングプロトコルを利用して実現することができる。本発明においては、伝送仕様分類に従い、伝送仕様レベル毎のリソース管理を行うため、ルーティングプロトコルのリソース広告メッセージには、伝送仕様分類情報が付与され、伝送仕様分類毎に、リソース情報データベース２１０(リンクステートデータベース)が構築される。
【０２０３】
通信路設定機能部２２０は、RSVP-TEを利用することで実現可能である。この際、ＲＳＶＰ−ＴＥのプロトコルメッセージには、通信路仕様分類情報が付与される。通信路仕様分類情報がメッセージ(Pathメッセージ等)に付与されること、メッセージを受信したノード装置において、どのノード内構成要素が制御対象となるか判別することができ、伝送仕様分類を一致させた通信路接続を行うことが可能となる。
【０２０４】
［第５の実施の形態］
図１６は、本発明の第５の実施の形態における波長間隔の異なる多重／分離器を混在させる場合のノード構成例である。
【０２０５】
本発明では、図１６のようなノード内に異なる波長グリッドを持つ多重器２１，２２、分離器３１，３２を混在させ、図１７のように、波長間隔情報に基づき伝送リソースを分類し、通信網を構築することができる。図１７のノード装置では、AWG、WSS等の多重器/分離器で構成されるMux機能部２１，２２およびDemux機能部３１，３２に、異なる波長間隔の素子を用いる。さらに、このMux機能部２１，２２及びDemux機能部３１，３２の波長間隔、及び設定される通信路の伝送仕様要件を考慮し、設定する通信路の要件を実現するためにMux機能部２１，２２及びDemux機能部３１，３２の波長間隔に合ったトランスポンダ、及び伝送路、アンプ等を接続することで、波長間隔により通信網リソースを分離することができる。このように波長間隔により通信網を分離することで、伝送要件の厳しい高ビットレートの通信路を波長間隔の広いリソースを適用し、伝送要件の厳しくない低ビットレートの通信路は波長間隔を短いリソースを適用し、ファイバの周波数リソースを効率的に利用しながら異なるビットレートの通信路を同一WDM網に混在させることができる。
【０２０６】
また、この際、波長間隔の広い素子を利用する代わりに、波長間隔の狭い素子の波長グリッドを選択的に（例えば、一つ置きに）利用することで実効的に波長間隔の広い素子を実現してもよい。
【０２０７】
［第６の実施の形態］
また、伝送仕様分類の代わりに、通信網を利用するクライアント属性により分類情報（クライアント分類）を定義し、同様の通信網を構築することも可能である。
【０２０８】
ここでクライアント分類とは以下のような情報である。
【０２０９】
・クライアントの要求するSLA
要求信頼性、要求遅延など
・クライアントのネットワーク方式
Ethernet（登録商標）、MPLS-TP、PBB-TE、SDH/SONET、OTN(ODU含む)、IP、Fiber Channel等など
・利用者情報
使用顧客のID、利用部門のIDなど
この場合、図２に示す発明の原理構成を図１８のように構成することで実現可能である。
また、第１の実施の形態に記載したようなカップリングを適用すること複数クライアントが同一のリソースを共有することも可能である。
【０２１０】
従来、クライアント属性毎に光通信網を用意して全体の通信網を構築していた。しかし、本発明を適用することにより、属性の異なる複数のクライアント通信網に対して一元的に光通信網を提供可能となるため、複数クライアント毎の管理稼動を削減することができる。また、複数クライアントで設備を共通化するため、設備コストを削減することができる。
【０２１１】
また、同一網に異なるクライアント属性のクライアントを収容した場合でも、ノード構成要素や伝送路をクライアント属性毎に分離することによって、それぞれに対して、異なる故障復旧方式を適用することや、独立に設備を増設・更改・支障移転することが可能となる。
【０２１２】
図１９に、クライアントのネットワーク方式により、ODUクライアントとEthernetクライアントを同一網に収容した場合の例を示した。転送網内では、クライアントと同一信号フォーマットで転送されても、OTN規定の何れかのコンテナ等の異なる信号フォーマットに変換されて転送されても良い。
【０２１３】
また、この場合、図１２のノードを想定すると、ノード構成要素を例えば以下のように分類することができる。
【０２１４】
クライアント属性A（ODU）
・入力方路（WDM） #1
・出力方路（WDM） #1
・入力UNI Port #1〜#2
・出力UNI Port #1〜#2
・トランシーバ  #1〜#2
・レシーバ  #1〜#2
伝送仕様分類B(Ethernet（登録商標）)
・入力方路（WDM） #2
・出力方路（WDM） #2
・入力UNI Port #3〜#5
・出力UNI Port #3〜#5
・トランシーバ  #3〜#5
・レシーバ  #3〜#5
［第７の実施の形態］
また、本発明は、前述の第１〜第６の実施の形態の伝送仕様分類、もしくはクライアント属性分類を、物理トポロジ上に生成された仮想リンクに対して付与することも可能である。ここで仮想リンクとは、前述の方法で設定した通信路を上位レイヤやユーザ、オペレータに対して、通信路の始点と終点を結ぶリンクとして、抽象化した制御上のリンクのことである。例えば、GMPLS等の制御プロトコル等により生成されたLabel Switched PathやTE-Link(Traffic Engineering Link)、FA-LSP(Forwarding Adjacency LSP)が該当する。
【０２１５】
この場合、予め前述の第１〜第５と同様の方法にて、伝送仕様分類に対応した通信路を生成し、システム上で仮想リンクを生成する。仮想リンクの場合、実際にノードの各構成要素が接続される必要は無く、制御装置によって予約状態とされている状態でも良い。
例えば、第１の実施の形態と同等の例を想定し、通信路＃1、通信路＃2に対応した以下の表１９のような仮想リンクを生成する。仮想リンクのトポロジは図２０のようになる。（利用する通信路の数が多い場合、さらに多くの仮想リンクを設定してもよい。）
【０２１６】
【表１９】
0005455783.tif 000020
仮想リンクには伝送仕様分類が付与されているため、運用システムは伝送仕様分類で仮想リンクをフィルタリングし、伝送仕様分類毎に、オペレータに通信網の仮想トポロジを表示することができる。また、各ノードの構成要素の伝送分類等や経路パターンを考慮して作業を行う必要性がなくなり、単純に所望の伝送仕様と、始点ノード、終点ノードの一致する仮想リンクを指定して運用することが可能になる。つまり、実際に光信号を伝送できない経路パターンを排除し、伝送可能な経路パターンのみを直感的に把握できるようになる。さらに、オペレータは所望の伝送仕様分類を運用システムに入力することにより、簡単に利用可能なリソースを把握することが可能になる。これにより、オペレータの操作ミスの低減、操作時間の短縮が可能となる。
【０２１７】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【０２１８】
１  管理制御部
１１  伝送仕様分類管理機能部
２０  Mux（光合波）機能部
２１  Mux機能部（広波長間隔）
２２  Mux機能部（狭波長間隔）
３０  Demux（光分波）機能部
３１  Demux機能部（広波長間隔）
３２  Demux機能部（狭波長間隔）
４０  入力方路（WDM）
５０  出力方路（WDM）
６０  入力ＵＮＩ
７０  出力ＵＮＩ
８０  トランシーバ（送信トランスポンダ）
９０  レシーバ（受信トランスポンダ）
１００  通信網構築システム
２００  運用システム
２１０  リソース情報データベース、リソース情報保存手段
２２０  通信路制御機能部、通信路制御手段
２３０  リソース情報構築機能部、リソース情報構築手段
３００  伝送情報データベース
４００  通信路需要データベース
５００  光通信網
６００  クライアント属性記憶手段
６０１  制御プレーン機能
【図１】
0005455783.tif 000021
【図２】
0005455783.tif 000022
【図３】
0005455783.tif 000023
【図４】
0005455783.tif 000024
【図５】
0005455783.tif 000025
【図６】
0005455783.tif 000026
【図７】
0005455783.tif 000027
【図８】
0005455783.tif 000028
【図９】
0005455783.tif 000029
【図１０】
0005455783.tif 000030
【図１１】
0005455783.tif 000031
【図１２】
0005455783.tif 000032
【図１３】
0005455783.tif 000033
【図１４】
0005455783.tif 000034
【図１５】
0005455783.tif 000035
【図１６】
0005455783.tif 000036
【図１７】
0005455783.tif 000037
【図１８】
0005455783.tif 000038
【図１９】
0005455783.tif 000039
【図２０】
0005455783.tif 000040
【図２１】
0005455783.tif 000041